創新意識在中職單片機課程教學中的應用

任燕

摘 要：由于長期以來的應試教育教學模式，目前中職院校學生創新能力普遍低下甚至缺失，這一狀況嚴重影響了學生能力的培養和提高，并對學生的就業和發展造成了較大的障礙。因此在單片機教學中，我們以提高學生的創新能力為核心，以認真摸索、不斷嘗試、淘汰舊的知識體系和方法為依托，培養學生的學習興趣和創新意識。

關鍵詞：單片機；創新意識；課程教學

單片機是單片微型計算機的簡稱，它是指在一塊芯片內集成了計算機各種主要功能器件所構成的一種微型計算機。和其他計算機課程一樣，單片機這門課的理論知識深奧、抽象、不易理解，對學生缺乏吸引力；為了激發學生的學習興趣，培養學生的動手能力和創新意識，筆者根據在單片機教學中做的嘗試和探索，談一下自己的認識。

一、創新意識的培養

在教學過程中，根據教學目標和學生實際情況，筆者采用了將研究性學習法和開放性學習法相結合的方法。

研究性學習法為把要求學生完成的作業設計成一個或多個具體的任務，把教學內容巧妙地隱含在每個任務中，讓學生通過完成一個個具體的任務，掌握教學內容，達到教學目標。在解決問題時，不在于尋求答案的一致性，而在于激發學生的學習興趣，培養學生的探索精神，提高學生的動手能力，發展學生的創新意識。

但是由于課程內容本身比較繁雜以及傳統教學模式相對封閉的特點，在單片機教與學的過程中有相當的難度。為了解決此問題，筆者在學生完成一個個的任務中采用開放性的學習方法，即把學習主動權交給學生，營造平等交流平臺和寬松學習氛圍。例如通過分組討論讓同學互相學習互相補充，這樣既使學生能夠真正掌握知識，又培養了學生的動手能力和創新意識。

二、改革理論教學，促進創新意識的發展

現有中職教材大多以第三代單片機Intel公司的MCS-51為藍本編寫的。在前期的學習中將學到MCS-51的111條指令，能否快速正確地掌握這111條指令，直接關系到后續的程序設計和編寫。下面，筆者就將快速記憶MCS-51指令的方法總結如下：

1. 操作碼的記憶

（1）英漢對照記憶法：單片機的操作碼規定了指令所要執行的操作類型或操作功能，它們通常以表示該操作功能的英文單詞縮寫形式給出，將縮寫還原成英語原文，再對照漢語有助于理解其含義，從而加強記憶。例如移動 MOV-Move；相乘 MUL-Multiplication；循環左移 RL-Rotate left；長轉移 LJMP-Long jump；判A中內容不為0轉移Z-Jump not zero等。

（2）比較記憶法：單片機的111條指令按功能可分為五大類，每類又可以按操作碼不同比較記憶。

① 數據傳送類：MOV內部RAM的數據傳送；MOVC累加器A與ROM的數據傳送；MOVX累加器A與外部RAM的數據傳送。

②算術運算類和邏輯運算類：ADD不帶進位加法；ADDC帶進位加法；SUBB帶進位減法；ANL邏輯與；ORL邏輯或； XRL邏輯異或。

③條件轉移類：JZA中內容為0轉移；JNZA中內容不為0轉移。

DJNZ 減1不為0轉移；CJNE目的字節與源字節內容不相等轉移。

2. 相關指令的記憶

（1）指令尋址相關內容記憶法：①addr16 寄存器的16位目標單元地址addr11 寄存器的11位目標單元地址。②Rn（n=0-7）、A、B、CY、DPTR寄存器尋址變量。③@R0、@R1、@DPTR、SP表示寄存器間址變量。④DPTR+@A、PC+@A表示變址尋址的變量。

（2）目的地址相同記憶法：在MCS-51指令中，有部分指令其操作碼不同，但目的操作數都是A，源操作數都是#data/direct/Rn/@Ri。可以把具有這樣特點的指令放在一起記憶。現列舉如下：

ANL/ORL/XRL A，#data/direct/Rn/@Ri

ANL/ORL/XRL A，#data/direct/Rn/@Ri

在MCS-51指令中，還有一部分特殊的指令，可以把它們編成口訣加快理解和記憶。如INC A和DEC A，可這樣記憶：I是A（里面的內容）+1，D是A（里面的內容）-1；堆棧中SP變化情況的記憶：SP先變再入棧，出棧時候正相反等。

三、改革實踐教學，促進創新能力的發展

只有實踐，才有創造，才能培養學生的實踐動手能力和創新意識。

1. 開辟第二課堂

第二課堂的教學活動已成為世界教育發展和改革的重要趨勢，應當給予第二課堂教學活動賦予實踐性、科研性、創新性。比如結合實際開展單片機學習競賽、開展單片機創新設計競賽、開設創新設計實驗、舉辦單片機講座等。

2. 增加實驗課課時

單片機是實踐性很強的一門課程。單片機實驗是掌握單片機應用技術不可缺少的重要環節，由于課時限制等因素，單片機原理與應用實驗學時很少，這將極大地阻礙動手能力的提高和創新能力的培養。

3. 除了讓學生完成規定的訓練內容外，積極引導學生自主設計、自主實施實訓，讓學生按自己的意念去創作或者以部分學生為一個小集體去設計、實施實訓項目

四、拓寬學生視野，擴大知識量

思維要創新，離不開信息的吸收、整合、收集和處理。一方面，讓學生留意單片機在日常生活中的應用，學會多觀察，多思考，多練習；另一方面，積極利用互聯網。互聯網是一個龐大的知識庫，它不僅可以提供先進和前沿的信息，還可以提供討論和交流的平臺，學生可以在互聯網上和許多的單片機愛好者一起學習交流，以獲取更多的有益知識和信息，有利于創新意識的培養。

總之，創新意識的培養，強調在培養學生綜合素質水平的基礎上，突出創新意識及收集和處理信息，獲取新知識，培養學提出問題、分析問題與解決問題的能力。這是實踐教學改革的目標與方向。

參考文獻：

[1]余錫存,曹國華.單片機原理及接口技術[M].西安:西安電子科

技大學出版社,2007.

[2]袁戰軍.《單片機原理》課程教學改革探索[J].科技信息,2011(8).

（河南省汝南園林學校）